Как работают переключатели

На большинстве современных велосипедах установлены системы переключения передач (дерайлеры). Принцип переключения основан на перекидывании цепи с одной шестерёнки на другую.

На первый взгляд конструкция переключателей скоростей кажется сложной, но в действительности всё очень просто, и основано по большей части на физическом усилии. Особенно это относится к переднему переключателю.

Передний переключатель скоростей состоит из стальной рамки, которая перемещается в поперечной плоскости. Раньше, в старых переключателях рамку двигал специальный поршневой механизм. В современных конструкциях для уменьшения трения используется параллелограмм.

Процесс переключения основан на боковом смещении цепи. Рамка толкает цепь в бок, в результате чего она начинает двигаться под углом к ведущей звезде. В тот момент, когда угол становится чрезмерно острым, цепь больше не может удерживаться на шестерёнке и соскакивает вниз на соседнюю меньшую звезду.

Когда требуется переключение с меньшей звезды на большую, процесс проистекает немного иначе. Цепь прижимается рамкой к соседней звезде и возникает трение. Затем цепь подхватывается зубцом большей звезды и переходит на неё окончательно.

Современные ведущие звёзды оборудованы специальными штырьками, скосами и бортиками по бокам, чтобы подхват цепи происходил заметно быстрее при переключении на большие шестерёнки.

Трос

Зачастую большинство проблем с переключателями основаны на повышенном трении тросов, которыми они управляются. Обычно это ведёт к более замедленной реакции переключателя при переходе на маленькие звёзды.

Наиболее проблемной частью троса является петля, идущая от верхнего пера к заднему переключателю скоростей. Место, где трос выходит из рубашки часто загрязняется. Образующаяся коррозия сильно затрудняет плавность хода троса и как следствие ухудшает чёткость переключения. Петля троса также должна быть достаточно плавной. Слишком короткая петля заставляет трос идти по меньшей дуге и тем самым увеличивает трение.

Другая область, где трос также подвержен чрезмерному воздействию влаги и грязи — нижняя часть каретки, где трос проходит наверх к переднему переключателю скоростей. Повышенный коэффициент трения здесь вызывает хаотичное перключение ведущих шестерёнок под нагрузкой.

Для дискретных переключателей используется специальный бескомпрессионный кабель с несколькими гладкими слоями между тросом и внешней пластиковой оболочкой. У кабеля для тормозов рубашка содержит в своей основе металлическую спираль. В связи с этим, для работы с тросом переключателя требуются специальные кусачки.

Когда отрезается рубашка троса, пластиковый слой внутри сжимается. В связи с этим лучше всего воспользоваться шилом, чтобы сделать отверстие для троса ровным.

При отрезании рубашки троса, которая впоследствии будет ощутимо изгибаться — например, отрезок кабеля, подходящего к заднему переключателю, — рекомендуется сначала согнуть рубашку до нужной формы и только после этого резать. Внутри рубашки располагается множество мелких металлических волосков. Если резать прямую рубашку, все внутренние мелкие проводки окажутся одной длины. В итоге при сильном изгибе внутренняя часть проводков окажется короче внешней, и концевая часть рубашки искривится. Также, необходимо наличие металлических обжимных колец для рубашки троса, которые позволяют более плотно прилегать рубашке к упору.

Применение в современных тросах бескомпрессионных рубашек избавляет от необходимости смазывать трос по всей длине. Вязкость консистентной смазки вызывает лишь дополнительное сопротивление. Тем не менее, рекомендуется применить масло средней вязкости на концевых участках рубашек и где трос имеет сильный изгиб.

Существуют разные модели тросов, отличающиеся по качеству. Лучше всего использовать только высококачественные кабели.

Замена троса

Чтобы поменять трос переключателя скоростей, для начала нужно максимально его ослабить, то есть перевести цепь на самые маленькие ведущие и ведомые звёзды. Если трос порван, нужно некоторое время покрутить педали — цепь сама займёт нужную позицию. В этом случае для перевода рычага переключения в крайнее положение, потребуется потянуть за трос.

Ослабив анекрный болт крепления троса и освободив трос, можно легко снять рубашку. Напрессованный конец троса должен быть виден в отверстии рычага переключения (если не забыть перевести трос в крайнее положение).

Рычаги переключения, встроенные в ручки руля — такие, как «грипшифты» (GripShift) компании SRAM, — являются наиболее сложными для замены троса, и как правило требуют разбора.

После замены троса обычно не требуется настройка ограничительных винтов на самом переключателе скоростей, но подстроить натяжение троса придётся. Для этого следует закрутить регулировочный барабан на рычаге переключения до упора и открутить на один оборот назад.

Замена троса переднего переключателя

Следует протянуть трос от рычага переключения через все рубашки. Перед этим стоит проверить состояние рубашек, особенно в концевых точках. Далее нужно потянуть за трос и поставить рычаг переключателя в крайнее положение. Это соответствует положению цепи на самой маленькой звезде.

Далее трос вставляется в крепление на переключателе и закрепляется анкерным болтом. В том случае, если установлены 3 ведущие звезды, потребуется более тонкая настройка натяжения троса для чёткого переключения на среднюю звезду. Для этого используется регулировочный барабан.

Замена троса заднего переключателя

Сначала трос протягивается от рычага переключения через все существующие рубашки. Важно также проверить состояние рубашек и при необходимости их заменить. Затем следует потянуть за трос и перевести рычаг переключателя в крайнее положение. Это соответствует положению цепи на самой маленькой звезде.

Способ 1:

Сильно натянуть трос при помощи плоскогубцев и затянуть анкерный болт. Затем настроить чёткость переключения регулировочным барабаном.

Способ 2:

Данный метод работает только в том случае, если используется стойка для велосипеда, в противном случае для работы понадобится помощник.

Правой рукой нужно покрутить педали вперёд, при этом левой отодвинуть задний переключатель вперёд к раме. После того, как цепь окажется на третей по счёту маленькой звезде, останавливаем педали и отпускаем переключатель. Под воздействием силы пружины, он отодвинется в своё исходное положение, но цепь останется в нужном месте.

Затем, взявшись за конец троса, нужно натянуть его таким образом, чтобы вновь выровнять цепь. Далее закрепляется анкерный болт и проверяется чёткость переключения. Данный способ позволяет обходиться практически без тонкой настройки переключения.

Крепление троса сзади

Как правило место крепления троса к переключателю является наиболее ответственным. К
примеру, если подвести трос под неправильным углом, это может изменить геометрию параллелограмма переключателя и, как следствие, исключить возможность добиться чёткого и корректного переключения во всём диапазоне скоростей.

Альтернативное подведение троса






Компания Shimano изначально рекомендовала данный способ подводки троса для того, чтобы можно было использовать старые рычаги переключения передач Dura-Ace с новыми задними переключателями скоростей. Но этот вариант также позволяет адаптировать 9−скоростные кассеты с 10−скоростными переклочателями или, соответственно, 8−9, или 7−8. То есть во всех системах, где требуется сдвинуть переключатель скоростей чуть больше, чем обычно.

Крепление троса спереди

Некоторые современные передние переключатели сконструированы таким образом, что поддерживают два разных способа подведения троса к анкерному болту.

Если трос подводится к крепёжному винту таким образом, что его конец выходит на внешнюю сторону параллелограмма, общий ход рамки будет немного уменьшен. Это позволяет добиться более лёгкого переключения, а также обеспечить более простую подгонку фрикционного переключателя.

Если трос проходит через анкерный болт вовнутрь параллелограмма, ход рамки переключателя будет немного больше. Это иногда необходимо для обеспечения более чёткой настройки индексного переключателя.

Самопроизвольное переключение

Иногда случается так, что при силовом педалировании педали проскакивают вперёд. Чаще всего это происходит, когда велосипедист крутит педали стоя. В принципе, это можно назвать ещё одной причиной, по которой стоит лишний раз переключиться на низкую передачу, оставшись в седле, чем прыгать на педалях, оставаясь на высокой передаче.

Тем не менее, прокручивание педалей, проскакивание цепи мимо нужной звезды или самопроизвольное переключение передач крайне редко являются следствием поломки непосредственно самого переключателя скоростей.

Для диагностики и последующего решения проблемы сначала нужно точно понять, проскакивает ли цепь мимо звезды или передачи переключаются сами по себе:
Проскакивание подразумевает перепрыгивание цепи на соседнюю звезду под нагрузкой. После перескакивания цепь обычно возвращается на первоначальную звезду. Это явление, как правило, говорит о том, что сильно изношена цепь или шестерёнки. Проскакивание цепи обычно наблюдается на более мелких звёздах сзади, совместно с использованием маленькой ведущей звёзды спереди.
Проскакивание цепи также может быть вызвано заевшими звеньями цепи.
Самопроизвольное переключение скоростей по ощущениям похоже на проскакивание, за исключением того, что цепь в этом случае не возвращается на исходную звезду. Это явление может быть следствием гибкой рамы и повышенным коэффициентом трения троса.

Нужно ли покупать новый переключатель?

На качество переключения влияет множество факторов, и для того, чтобы переключатель скоростей работал корректно, должна быть хорошо настроена вся система в комплексе. То есть покупка нового дорогого переключателя не решит проблему переключеня передач.

Покупка нового переключателя действительно может быть оправданной, если речь идёт о замене переднего фрикционного дерайлера старого типа. Но здесь может скрываться ряд проблем, связанных с совместимостью: старые переключатели скоростей были приспособлены для работы с большим диапазоном шестерёнок. Новые индексные переключатели, как правило, совместимы лишь с определёнными размерами, и может возникнуть необходимость замены всей шатунной системы.